Induced Pluripotent Stem Cell

Induced Pluripotent Stem Cells,即诱导性多功能干细胞，简称为iPSCs。最早是由日本学者于2006年诱导成功。诱导多能干细胞是利用病毒载体将四个转录因子（Oct4, Sox2, Klf4 和c-Myc）的组合转入分化的体细胞中，使其重编程为类似胚胎干细胞的一种细胞类型。

Oct4

Oct4是POU家族的转录因子,维持细胞的多能性,是体细胞诱导为iPS细胞所必须的基因。在小鼠和人的ES细胞中, Oct4表达的抑制将会导致自发性分化为滋养层细胞。Niwa等实验结果表明,Oct-4能够维持ES细胞未分化状态并促进其增殖,并认为Oct-4的活化是重编程为多能干细胞的标志。

Sox2

Sox2是胚胎干细胞特异性转录因子,其与Oct-4一样均为体细胞重编程所必须的基因,除了可与Oct4协同调节维持细胞的多能性之外,还能促进干细胞向神经外胚层分化。

c-Myc和Klf4

c-Myc和Klf4不是iPS细胞形成所必须的基因,其作用是提高克隆形成的效率,当同时将二者去除时iPS细胞将不能 诱导iPS细胞生成,因此c-Myc和Klf4在iPS细胞产生的过程中同样重要。c-Myc是在人类癌细胞中发现的卟啉-原癌基因,尽管c-Myc可以提高iPS细胞克隆形成率,但其构建的嵌合体小鼠约20%发生了肿瘤。所以如果将iPS细胞用于临床治疗, c-Myc基因的转入必须慎重。Klf4即是抑癌基因又是原癌基因,一方面可以促进ES细胞的自我更新,另一方面在体细胞中强制表达可抑制DNA的复制,阻滞细胞周期于G1/S期,因此它在细胞增殖和分化之间起开关作用。

STEM CELL

STEM CELL:干细胞 干细胞(stem cells, SC)是一类具有自我复制能力(self-renewing)的多潜能细胞，在一定条件下，它可以分化成多种功能细胞。根据干细胞所处的发育阶段分为胚胎干细胞(embryonic stem cell，ES细胞)和成体干细胞(somatic stem cell)。根据干细胞的发育潜能分为三类：全能干细胞(totipotent stem cell,TSC)、多能干细胞（pluripotent stem cell）和单能干细胞（unipotent stem cell）。干细胞(Stem Cell)是一种未充分分化，尚不成熟的细胞，具有再生各种组织器官和人体的潜在功能，医学界称为“万用细胞”。